浅埋中厚煤层超长工作面末采矿压规律研究

为探究浅埋条件下中厚煤层超长工作面进入末采阶段时的矿压显现规律,以锦界煤矿31114综采工作面为研究对象,通过分析相似工作面矿压数据得出：浅埋中厚煤层地质条件下,工作面周期来压步距与工作面长度近似成反比,来压强度随工作面长度增加而增加,但增幅不大|理论推测31114工作面末采时工作面来压步距为9.58m,最大来压强度约为46.9MPa|末采等压位置为距回撤通道贯通5.4m处。最后采用3DEC软件对工作面贯通进行模拟分析,结果显示：工作面贯通回撤通道时回撤通道顶板下沉量为14.04cm,正帮鼓起2.2cm,工作面支架活柱下缩量为22cm。     

综采工作面末采及回撤矿压显现规律与顶板控制技术

神东矿区综采末采使用辅巷多通道回撤技术,通过对末采阶段和支架回撤阶段矿压显现规律的研究,提出了末采等压的顶板控制技术。以补连塔煤矿22303综采工作面为例,研究得出:在综采工作面末采贯通前需通过计算留预留一定尺寸的等压煤柱进行停采让压,当工作面来压后基本顶回转断裂,形成稳定砌体梁结构,在贯通时主回撤通道将不会来压,能够保证支架的安全回撤;当让压后工作面仍不来压,则工作面在回撤时将处于来压状态,需要加强回撤通道的支护强度,防止压架事故发生。     

预掘通道切顶卸压安全快速回撤技术及应用

范家村煤矿2119综采工作面顶板破碎,严重影响工作面掘进回撤通道期间的支护质量和回采结束后支架的回撤速度。以2119综采工作面为工程背景,介绍了在破碎顶板条件下,采用恒阻让压锚索支护技术和顶板预裂技术,改善了支架回撤过程中预留回撤通道顶板的安全状况和工作条件,并确定了恒阻让压锚索支护长度11.3m,切顶高度为11m,切顶角度为20°,双向预裂切顶“3+3+2+2+2+1”式装药爆破|最后通过现场监测表明,回撤通道在工作面回撤过程中顶底板移近量为445mm,恒阻让压锚索应力值最终稳定在288kN,回撤通道变形较小,未出现压架事故,实现了综采工作面支架安全快速顺利回撤,为其他类似地质条件下预留回撤通道工作面支架安全快速回撤提供了一定的参考。     

预掘通道切顶卸压安全快速回撤技术及应用

范家村煤矿2119综采工作面顶板破碎，严重影响工作面掘进回撤通道期间的支护质量和回采结束后支架的回撤速度。以2119综采工作面为工程背景，介绍了在破碎顶板条件下，采用恒阻让压锚索支护技术和顶板预裂技术，改善了支架回撤过程中预留回撤通道顶板的安全状况和工作条件，并确定了恒阻让压锚索支护长度11.3m，切顶高度为11m，切顶角度为20°，双向预裂切顶“3+3+2+2+2+1”式装药爆破|最后通过现场监测表明，回撤通道在工作面回撤过程中顶底板移近量为445mm，恒阻让压锚索应力值最终稳定在288kN，回撤通道变形较小，未出现压架事故，实现了综采工作面支架安全快速顺利回撤，为其他类似地质条件下预留回撤通道工作面支架安全快速回撤提供了一定的参考。     

8.2m超大采高综采工作面回撤通道设计与实践

超大采高工作面回撤可能遇到停面方案难以确定、回撤通道垛式支架接顶困难、末采期间来压规律变化、大断面贯通支护难以有效保证等问题,为实现8.2m超大采高综采工作面设备的安全高效回撤,以金鸡滩煤矿8.2m超大采高综采工作面回撤通道设计影响关键因素研究为例,介绍了回撤通道设计主要情况,创新性地提出了使用恒阻大变形锚索,研究了回撤通道稳定性,结果表明可以实现安全快速回撤,为类似矿井提供了技术参考和指导。     

大采高综采工作面末采阶段来压规律与顶板控制技术

为研究大采高综采面末采阶段矿压显现规律,保证设备快速回撤,以察哈素煤矿3101首采面末采阶段开采实践为工程背景,采用理论分析和现场实测相结合的方法,研究工作面推进速度对来压特征影响,确定合理等压位置并提出末采支护方案。结果表明:工作面加速推进可使来压步距和来压持续长度明显增加;利用停采等压技术可有效控制来压位置;合理留设等压间隔煤柱,可保证挂网和贯通回撤阶段顶板压力显现较缓和;采用补强支护和相关顶板控制技术可保证回撤通道的稳定性。     

综采工作面末采及回撤矿压控制技术

某矿综采末采使用辅巷多通道回撤技术,通过研究末采阶段和支架回撤阶段的矿压显现规律,结合矿山实际条件提出了末采等压的顶板控制技术。将此技术应用于某矿综采工作面,研究得出:在综采工作面末采贯通前需通过计算留预留一定尺寸的等压煤柱进行停采让压,以便形成稳定砌体梁结构,在贯通时主回撤通道将不会来压,能够保证支架的安全回撤;当让压后工作面仍不来压,则工作面在回撤时将处于来压状态,为防止压架事故的发生,需要加强回撤通道的支护强度,提高安全系数。     

大采高工作面末采期间快速贯通技术研究

为实现大采高工作面末采期间回撤通道快速顺利贯通,以万利一矿42301大采高工作面为工程背景,在末采期间采取矿压观测和顶板控制的措施,保证回撤通道贯通期间避开周期来压。在此基础上对挂网工艺进行优化,缩短了挂网时间,为回撤通道安全快速贯通提供了技术保障。实践结果表明:工作面回撤通道贯通时间大幅减少,整个贯通过程仅用了32 h;采用现场多频次测量顶底板高程的方法,保证贯通期间工作面顶底板平整,使高差从2 700 mm减小到200 mm以内,回撤通道贯通质量高,仅局部20台支架底板存在小于200 mm的台阶高差;采用矿压监测手段和顶板控制措施,保证工作面末采期间未受到矿压影响,回撤通道安全顺利贯通。     

综采工作面回撤通道切顶卸压技术实践

介绍了浅埋中厚煤层综采工作面回撤通道切顶卸压技术及改进的施工工艺。施工工序为:主回撤通道顶板恒阻锚索补强支护、布置矿压观测站、施工切顶爆破孔、爆破形成切缝线、单排垛式支架支护回撤通道。采用切顶卸压技术后,工作面回撤期间回撤通道矿压显现并不剧烈、垛式支架阻力变化及回撤通道顶底板移近量均能满足安全回撤要求。     

综采工作面末采巨厚层坚硬顶板控制技术

根据神东矿区石圪台煤矿31煤三盘区综采面末采贯通上覆超厚层单一坚硬顶板矿压显现强烈现象，提出了综采面末采贯通采用主辅通道双巷回撤工艺时的顶板控制技术。以石圪台煤矿31305综采工作面为工程实例，研究了综采面在末采贯通前对顶板进行高压水力压裂超前弱化治理，采取了增强主回撤通道支护及贯通前停采等压、控制推采速度等措施，实践表明：采取上述措施后，可以有效缩短顶板来压步距，降低来压强度，使工作面贯通和设备回撤期间处在顶板无压阶段。确保了31305工作面的优质贯通，安全回撤，能够有效防止工作面末采压架事故的发生，实现矿井安全回采。     

超长大采高综采工作面末采回撤调压关键技术研究

针对超长大采高综采工作面末采阶段的矿压调控问题，采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法，通过研究小保当煤矿112201工作面末采贯通阶段的围岩应力分布规律以及矿压显现特征，确定相应的矿压调节技术方案，有效调控末采阶段工作面的周期来压步距，维护了顶板岩层稳定性，实现了工作面柔性塑料网(宽15m×长360m)的顺利铺设。研究表明：工作面末采期间回撤通道的围岩应力将由回采帮向煤柱帮转移，加强回撤通道围岩支护强度，可保证回撤通道稳定性|通过调整工作面回采速度，改变周期来压位置和减小来压持续长度，可实现工作面的顺利挂网与贯通，对类似工作面设备的顺利回撤具有借鉴意义。     

综采工作面末采阶段等压原理与顶板控制技术

为研究大采高综采工作面末采阶段矿压显现规律及等压技术原理,以察哈素煤矿3101工作面末采阶段开采为背景,采用理论分析和现场实测的方法,确定合理等压措施和末采支护方案。研究结果表明:工作面加速推进可使来压步距和来压持续长度明显增加,而对支架工作载荷、动载系数等来压特征影响较小。现场应用显示:停采等压技术可有效控制来压位置,减小来压步距和来压持续长度;合理留设等压间隔煤柱,可确保挂网和贯通回撤阶段顶板压力显现较为缓和。     

补连塔煤矿7m支架综采面回撤阶段矿压规律研究

通过补连塔煤矿7 m支架大采高综采工作面临近回撤段矿压观测及矿压规律分析,对回撤阶段来压位置进行预测,并确定合理的等压位置,指导了综采工作面安全回撤。在22303工作面实际开采过程中,距离回撤通道6.5 m处来压,工作面未采取等压措施直接开采至贯通,且贯通前1.6 m处来压结束。工作面最终实现了无来压贯通,回撤效果良好。该工作面的安全快速回撤,为日后类似条件下综采工作面回撤提供了借鉴和指导。     

大采高综采工作面回撤通道顶板控制技术研究

针对霍州煤电三交河煤矿大采高工作面末采阶段顶板控制现状,根据该阶段是否发生周期来压及顶板断裂位置的不同,将末采覆岩空间结构划分为终采线后方断裂、煤壁上方断裂和回撤通道上方断裂3种类型,在此基础上,建立了通道基本顶在给定变形条件下直接顶的力学模型,运用能量原理及变分法对通道直接顶下沉量进行求解,计算结果与现场实测数据一致。研究结果对大采高综采工作面回撤通道顶板控制具有一定的指导意义。     

工作面贯通前矿压调整时剩余煤柱稳定性分析

为避免工作面贯通及回撤过程中顶板再次来压,保证回撤通道围岩稳定,首先分析贯通前不同矿压调整措施的适用条件,在此基础上建立末采剩余煤柱力学分析模型,求解得出煤柱临界宽度与围岩赋存条件及物理力学参数、工程相关参数及末采基本顶破坏形式等相关参数的函数关系式。经过分析发现,基本顶断裂位置、工作面埋深、岩层性质以及采煤高度等对末采阶段巷道围岩稳定性控制起到关键作用,在贯通前采取矿压调整,特别需要进行停采调整时,应对上述主要影响因素给予充分考虑,保证停采过程中煤柱稳定性。     

综采面大型支架回撤通道留设与支护技术

为了实现综采工作面大型支架的安全回撤,竹林山煤矿设计了适合大采高,无轨胶轮车运输的回撤通道。根据综采工作面的煤岩层地质条件、待运输支架的型号,确定利用EBM-160型掘进机现掘支架回撤通道的方案。采用支护与掘进交替作业的施工方法,顶板与煤帮用锚杆金属网支护,锚索补强。通过调整采高、周期来压步距、两端头进度和出口提前铺网拉绳等准备工作,炮掘绞车硐室、打机头磨角等辅助作业,掘进机从机尾向机头沿工作面方向掘进。矿压检测结果显示:撤架期间通道围岩稳定,无顶板垮落现象,所有支架顺利撤出。     

浅埋煤层预掘双回撤通道末采矿压显现调控技术研究

为保障工作面高效回撤，全程跟踪监测了末采期间的矿压显现，利用理论分析、数值模拟的方法分析了回撤通道变形破坏机理，提出了末采围岩调控技术。研究表明：末采10 m内将出现矿压显现的剧烈变化区，回撤通道出现煤壁侧破坏显著大于煤柱侧的趋势；基本顶在工作面支架后方断裂最有利于矿压控制，顶板下沉与顶板弹模、直接顶厚度、支护强度、跨度、采高等密切相关。提出了四种末采围岩调控技术，现场运用三种后效果明显，对本矿的工程实践具有指导价值。     

浅埋煤层综采面切顶卸压末采贯通技术研究

以哈拉沟煤矿12201综采面为工程背景,对浅埋煤层综采面切顶卸压末采贯通关键技术进行研究。通过对工作面贯通后顶板受力状态分析,确定影响浅埋煤层切顶卸压末采贯通的关键参数为顶板预裂高度、预裂切顶角度、预裂爆破孔间距、恒阻锚索支护、垛式支架支护。最终通过理论研究和现场工业性试验,得出了浅埋煤层复合顶板条件下切顶卸压末采贯通回撤新技术的相关工艺参数。研究成果在现场实践工程中得到了验证,工作面实现了安全顺利贯通。     

综采面末采期间矿压显现规律分析

对神东寸草塔煤矿22107工作面末采期间进行现场数据监测采集,并建立数值模型;通过收集的支架工作阻力、主回撤巷道断面尺寸等数据,分析了工作面末采贯通期间回撤通道的变化;结合数值模拟软件分析工作面超前支承压力分布范围和应力集中程度;总结工作面末采贯通经验,探索矿压显现规律,工作面周期来压强度,分析贯通期间主回撤通道的巷道断面变化情况,为综采工作面末采顺利贯通、设备顺利回撤提供指导建议。     

大采高综采面顶板活动规律及支架适应性研究

为研究山西长平煤矿Ⅲ4308大采高工作面顶板活动规律及合理的工作阻力,采用理论分析和现场实测的手段,分析了大采高工作面顶板活动规律,得到了支架的合理工作阻力,并验证了所选支架的适应性。结果表明,Ⅲ4308工作面基本顶初次来压步距为30 m,周期来压步距为15 m,工作面所需的支护阻力为10.26 MN,79.56%的液压支架处于增阻和恒阻的状态,ZY12000/28/62D型大采高液压支架可以满足工作面生产要求。